ПДК, показатели опасных веществ

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Биологическая безопасность - состояние защищенности людей, сельскохозяйственных животных и растений, окружающей природной среды от опасностей, вызванных или вызываемых источником биолого-социальной ЧС.

биологический токсодоза химический нейтрализация

Вопросы биологической безопасности актуальны для многих областей народного хозяйства:

- безопасность лекарственных средств (химическое и биологическое загрязнения, фальсификация);

- безопасность пищевых продуктов (ПБА, ГМО);

- безопасность микробиологических лабораторий и производств;

- экологическая безопасность (изменение биологического разнообразия, нарушение экологического равновесия, появление новых резервуаров инфекций);

- эпидемическая безопасность;

- военная безопасность;

- противодействие биологическому терроризму.

В современном определении термина «биобезопасность» нашло отражение понимание того, что защищенность может только приближаться к абсолютной (100%-ной). Такой подход отличается от недавних официальных установок и стереотипов в сознании граждан нашей страны, воспринимавших безопасность (в том числе биобезопасность) как полное отсутствие каких-либо угроз.

Задачи биобезопасности:

- защита населения и окружающей среды;

- защита персонала;

- качество (защита) продукции.

Краеугольным камнем учения о биобезопасности, как и биоопасности, является оценка рисков. Оценка рисков - основа практики биобезопасности. Поэтому биобезопасность - это степень защищенности объекта от влияния биориска.

Основные составляющие оценки рисков:

- специфические характеристики организмов, на которых предполагается проводить эксперименты;

- специфические характеристики подопытных животных, которые могут быть использованы;

- применяемое оборудование и процедуры;

- изолирующее оборудование и средства.

1.1 Биологические угрозы антропогенного происхождения

Биологическая опасность (биоопасность) - новый термин, который не найдешь в медицинском словаре. Чаще всего биоопасность определяют как опасность для здоровья и жизни человека, связанную с воздействием на него агентов (патогенов) биологической природы. Можно встретить и более широкую трактовку этого понятия: биологическая опасность - отрицательное воздействие биологических патогенов любого уровня и происхождения (от прионов и микроорганизмов до многоклеточных паразитов), создающих опасность в медико-социальной, технологической, сельскохозяйственной и коммунальной сферах.

В словаре терминов и понятий по биоопасности фигурируют не только «патогенные биологические агенты (ПБА)» и «патогены», но и «ценные биологические материалы» - т.е. материалы, требующие административного управления, контроля, защитных и наблюдательных мер в лабораториях и биологических центрах. Это довольно широкое понятие, включающее в себя не только патогены и токсины, но и материалы, представляющие важное значение в научном, историческом и экономическом плане:

- коллекции и референс-штаммы (микробиологические культуры, изоляты, образцы сывороток, тканей и др. от пациентов, клеточные линии, белки);

- вакцины и другие фармацевтические препараты;

- пищевые продукты;

- ГМО (de novo сконструированные вирусы, микроорганизмы с улучшенными свойствами для получения диагностических и вакцинных препаратов, устойчивые к заболеваниям растения и др.);

- непатогенные микроорганизмы;

- клеточные компоненты и генетические конструкции;

- радиоактивно меченые соединения;

- природные и лабораторно-модифицированные микроорганизмы.

Существует несколько различных по форме, но сходных по содержанию классификаций источников биологической опасности.

На современном этапе развития общества к основным источникам биологической опасности для населения, животных и окружающей среды, чрезвычайных ситуаций биолого-социального характера отнесены:

- патогенные микроорганизмы, прионы, возбудители паразитарных заболеваний (опасные и особо опасные инфекции, в том числе природно-очаговые, спонтанные и «возвращающиеся»);

- «новые» патогены, возникающие из непатогенных и патогенных штаммов микроорганизмов в результате мутагенеза под влиянием природных и антропогенных факторов;

- поражающие факторы - продукты жизнедеятельности микроорганизмов (токсины, ферменты, биорегуляторы белковой природы, суперантигены, миниантитела), технофильные микроорганизмы и др.;

- генетически измененные организмы и генетические конструкции (вирусные векторы, двуспиральные РНК, онкогены, гены, кодирующие белки-токсины);

- патогены, устойчивые к современным антимикробным препаратам;

- экопатогены, повреждающие физические объекты окружающей среды.

Краеугольным камнем учения о биоопасности является оценка рисков. Современные представления о биологических рисках можно условно разделить на 4 основных группы: инфекции, биокатастрофы, биотерроризм и генная инженерия.

1.2 Инфекционные заболевания

К инфекционным биологическим рискам относятся:

- массовые инфекционные заболевания - эпидемии, вспышки, пандемии, эпизоотии, эпифитотии (инфекционные болезни растений);

- естественные резервуары патогенных микроорганизмов (грызуны, клещи, птицы);

- искусственные резервуары патогенных микроорганизмов (сибиреязвенные скотомогильники, биотермические ямы, коллекции штаммов музейных культур в НИИ, лабораториях, на биофабриках);

- генетически модифицированные возбудители инфекционных заболеваний.

Инфекционные заболевания - одна из самых серьезных угроз современному обществу, несмотря на очевидные успехи человечества в борьбе с ними. Сегодня мир снова оказался в ситуации, когда эпидемии бесконтрольно распространяются по земному шару вследствие изменившихся условий жизни (урбанизация, ухудшение социально-экологических условий жизни, новые технологии в медицине и производстве продуктов питания, резко возросшие миграционные процессы, международный туризм и торговля, микробные адаптации и мутации, изменение экологии тела человека, разрушение природных экологических систем и др.)

ВОЗ признает инфекции второй ведущей причиной смертности и первой причиной преждевременной смертности в мире. По данным ВОЗ, в мире ежегодно 2 млрд. людей болеет и свыше 17 млн. человек умирает от инфекционных болезней. Ежедневно от инфекций умирает 50 тыс. человек. Около 50% населения планеты проживает в условиях постоянной угрозы эндемических инфекций.

В этом аспекте наибольшую биологическую угрозу представляют:

- преодоление микроорганизмами межвидовых барьеров (антропозоонозы, инфекции отдаленных биологических видов);

- «возвращающиеся» (re-emerging), управляемые с помощью вакцинации инфекции, активизировавшиеся после периода эпидемиологического благополучия вследствие свертывания программ иммунизации населения;

- инфекции, возникающие на новых территориях (завоз редких или ранее не встречавшихся инфекций);

- новые (emerging) инфекции, вызываемые ранее неизвестными патогенами (за последние 35 лет выделен и идентифицирован 41 новый патоген);

- возрастание эпидемиологического значения условно-патогенных микроорганизмов и увеличение частоты заболеваемости оппортунистическими инфекциями (инфекции, проявляющиеся у лиц с иммунодефицитными состояниями любой природы);

- распространение нозокомиальных (госпитальных) инфекций;

- аварии и диверсии на объектах, где проводятся работы с патогенными микроорганизмами;

- биологический терроризм во всех его проявлениях.



1.3 Работа с ПБА в лабораториях

Наиболее высокий уровень биорисков наблюдается при работе с патогенными микроорганизмами.

За последние 70 лет зарегистрировано более 5400 лабораторных несчастных случаев, около 100 инцидентов, связанных с выходом в окружающую среду патогенных биологических агентов от биотехнологических производств. Поэтому важнейшей задачей является обеспечение биобезопасности при работе с патогенными биологическими агентами в микробиологических лабораториях и производствах.

Ранжирование риска, связанного с возбудителями болезней, производится на основе оценки эпидемической и клинической опасности патогенных биологических агентов с включением категорий биорисков:

- биориск - индивид;

- биориск - профессиональная группа работающих;

- биориск - популяция целой территории (население страны и группы стран).

На основании такого подхода принято выделять четыре уровня риска.

Биологическая опасность и уровни биологической безопасност.

Понятие «биологическая опасность» означает «инфекционный агент (или часть его), представляющий потенциальную опасность для здорового человека, животного и / или растения посредством прямого воздействия: заражения или непрямого влияния: через разрушение окружающей среды».

Для различных групп / категорий лабораторных инфекций разработаны практические руководства, в которых описывается соответствующее оборудование для безопасного хранения биологического материала, необходимое оснащение и мероприятия, которые должен выполнять персонал лабораторий. Эти руководства называются уровнями биологической безопасности (УББ). Выделяют 4 уровня, каждый из которых состоит из первичных и вторичных барьеров и особенностей микробиологических процедур. Первый уровень соответствует минимальному риску инфицирования; работа с микроорганизмами 4 класса патогенности требует соблюдения максимальных мер предосторожности.

Уровень биологической безопасности 1

Правила работы согласно технике безопасности, оборудование и помещение лаборатории пригодны для работы с известными штаммами микроорганизмов, с которыми случаи заболевания человека не зарегистрированы. Лаборатория не обязательно должна быть изолирована от помещений всего здания. Работа может проводиться на обычном лабораторном столе для стандартных микробиологических процедур. Специальное защитное оборудование не требуется и / или не используется. Персонал лаборатории проходит обычное обучение технике безопасности и находится под руководством начальника лаборатории, имеющего опыт работы в стандартной микробиологической лаборатории. Боксы биологической безопасности при работе с указанными штаммами микроорганизмов не обязательны.

Уровень биологической безопасности 2

Правила работы согласно технике безопасности, оборудование и помещение лаборатории пригодны для работы с широким спектром известных микроорганизмов, относящихся к группе умеренного риска, вызывающих заболевания человека средней степени тяжести.

Основные отличия от уровня биологической опасности 1:

· персонал лаборатории проходит специальное обучение по работе с патогенными микроорганизмами под руководством опытных специалистов;

· во время проведения работ доступ в лабораторию ограничен;

· рекомендуется осторожное обращение с острыми предметами;

· необходимы особые меры предосторожности при манипуляциях, в ходе которых могут образовываться аэрозоли и / или брызги. Рекомендуется использование физических барьеров защиты. Настоятельно рекомендуется проводить работу в боксах биологической безопасности класса I и класса II.

Уровень биологической безопасности 3

Правила работы согласно технике безопасности, оборудование и помещение лаборатории пригодны для работы с местными и экзотическими микроорганизмами, передающимися воздушно-капельным путем и вызывающими тяжелые заболевания с возможным летальным исходом. Особое внимание должно быть уделено защите персонала (первичный и вторичный барьеры), а также защиты общества и окружающей среды. Необходимое требование: проведение работ в боксах биологической безопасности класса I и класса II.

Уровень биологической безопасности 4

Правила работы согласно технике безопасности, оборудование и помещение лаборатории приспособлены для работы с опасными и экзотическими штаммами микроорганизмов, представляющими высокий риск для здоровья и жизни человека. Заболевания передаются воздушно-капельным или неизвестными путями и не поддаются лечению; вакцины и лекарственные препараты отсутствуют. Персонал лаборатории проходит специальное и тщательное обучение по технике безопасной работы с особо опасными микроорганизмами и находится под руководством специалиста, имеющего опыт подобной работы. Вход в лабораторию строго ограничен. Лаборатория располагается в отдельном здании или в полностью изолированной части здания. Установлены специальные правила проведения работ в лаборатории. Наличие бокса биологической безопасности класса III строго обязательно.

Практические рекомендации по биологической безопасности

1. В лаборатории всегда необходимо соблюдать меры предосторожности при работе с кровью и биологическими жидкостями организма, а также при использовании / хранении острых предметов, проводить обработку рук (универсальные меры предосторожности).

2. Не принимать пищу, не пить и не курить в лаборатории. Пищевые продукты нельзя хранить в холодильных камерах, используемых для хранения клинического материала.

3. Не проводить пипетирование ртом - использовать соответствующие механические устройства.

4. Дезинфицировать рабочие поверхности ежедневно и по необходимости (при случайном попадании биологического материала).

5. Использовать латексные перчатки подходящего размера.

6. Необходимо использовать лицевые щитки или маски и защитные очки в ситуациях, когда имеется высокая вероятность случайного контакта с кровью и биологическими жидкостями организма.



2. Химическая безопасность - область человеческой деятельности, направленная на предотвращение неблагоприятного воздействия на человека химических соединений, а также уменьшение последствий таких воздействий, обусловленных авариями и иными событиями.

Химическая безопасность рассматривается как часть системы общей безопасности, наряду с радиационной, противопожарной безопасностью, излучение, шум, является комплексной проблемой, основное внимание контролирующие органы уделяют вопросам именно химической безопасности, поскольку токсичные вещества представляют собой главную угрозу здоровью человека.

Рассмотрим некоторые понятия и термины, которые позволят лучше понять подходы к оценке токсичности индивидуальных химических соединений и их смесей, в том числе, неблагоприятных химических факторов жилища человека. Прежде всего, отметим, что любое вещество, в зависимости от его концентрации и условий воздействия на человека, может оказывать как благоприятное, так и неблагоприятное действие. Таким образом, действие токсического вещества определяется не только его природой, но и временными масштабами воздействия, а также концентрацией. Чтобы подчеркнуть это, для количественной характеристики

действия химических соединений применяют специальные величины - дозы воздействия. Если концентрация действующего вещества постоянна, доза определяется как произведение этой концентрации на продолжительность его воздействия. Если концентрация токсиканта переменна, дозу определяют аналогичным образом, используя среднюю концентрацию за время наблюдения. Зависимость оказываемого биологического действия от дозы (так называемый дозозависимый эффект) лежит в основе экотоксикологического нормирования присутствия химических соединений в непосредственном окружении человека. Приведем некоторые такие характеристики.

2.1 Токсодоза

Токсодоза - количественная характеристика токсичности вещества, соответствующая определенному уровню поражения при его воздействии на живой организм. Токсодоза характеризует действие высокотоксичного соединения и может быть конкретизирована в зависимости от условий его воздействия. Так, ингаляционная токсодоза равна произведению средней концентрации токсиканта, воздействующего через органы дыхания, и времени пребывания человека в зараженном воздухе (гхмин/м3, гхс/м3).

Ингаляционную токсодозу обычно приводят для конкретного времени воздействия (так называемой экспозиции). Кожно-резорбтивная токсодоза - масса жидкого или твердого вещества, действующего на человека через кожу, кровь или при заглатывании.

Измеряется в мг на 1 кг массы или полную массу человека (принимается 70 кг). Различают также токсодозы, вызывающие определенные повреждения - среднесмертельную, средневыводящую, среднюю пороговую.

2.2 Предельно допустимая концентрация

ПДК - норматив, устанавливающий концентрацию вредного вещества в единице объема (воздуха, воды), массы (пищевых продуктов, почвы) или поверхности (кожа работающих), которые при воздействии за определенный промежуток времени практически не влияют на здоровье человека и не вызывают неблагоприятных последствий у его потомства. Например, при оценке ПДК в воздухе рабочей зоны определяется концентрация вещества, которая при ежедневной (кроме выходных дней) работе в течение 8 часов, или при другой продолжительности, но не более 41 часа в неделю, на протяжении всего рабочего стажа не должна вызывать заболевания или отклонения в состоянии здоровья работающего.

Максимально разовая ПДК - концентрация вредного вещества в воздухе населенных мест, не вызывающая при вдыхании в течение 20 минут рефлекторных реакций в организме человека. Также выделяют ПДК в атмосферном воздухе, которым руководствуются при оценке химической безопасности воздуха жилого помещения. ПДК является нормативом безопасности. Наряду с предельно допустимыми выбросами вредных веществ из организованных источников поступления (промышленных предприятий, единичных установок), они устанавливают меру ответственности за загрязнение воздуха. Тем не менее, они не являются в чистом виде токсикологическими характеристиками вещества. Прежде всего, при оценке ПДК учитывается действие токсикантов не только на человека, но и на других представителей флоры и фауны.

Кроме того, на данный норматив оказывают влияние некоторые экономические и технические факторы, например, техническая возможность установления присутствия вещества на уровне ПДК, экономические соображения. Да и сама процедура установления ПДК не отвечает в полной мере требованиям экотоксикологии. Последняя определяет свои параметры, устанавливаемые строго на основе изучения ответной реакции организмов различного уровня организации. Токсодоза всегда относится к конкретному живому организму и конкретному пути поступления токсиканта - через кожные покровы (кожно-резорбтивное поступление), органы дыхания (воздушно-капельный путь), желудочно-кишечный тракт, слизистые оболочки и т.д.

В соответствии с рекомендациями Всемирной организации здоровья (WHO) к основным токсикологическим характеристикам потенциально опасных веществ относятся следующие показатели:

* NOAEL (non-observed adverse effect level) - максимальные концентрация или количество вещества, установленные экспериментально или путем наблюдения, которые не вызывают значимого изменения в морфологии, функциональных параметрах, росте, развитии или продолжительности жизни целевого организма в определенных условиях экспозиции.

* LOAEL (lowest observed adverse effect level) - минимальные концентрация или количество вещества, установленные экспериментально или путем наблюдения, которые вызывают значимые изменения в морфологии, функциональных параметрах, росте, развитии или продолжительности жизни целевого организма в определенных условиях

экспозиции.

* BMD (benchmark dose) - доза воздействия, при которой величина токсического эффекта составляет 1 или 5% от максимального его значения, устанавливаемого экспериментально по зависимости доза - эффект.

* EPI (exposure potency index) - индекс потенциального воздействия, характеризующий риск воздействия токсического вещества на человека по зависимости доза-эффект, полученной экспериментальным путем для животного. Определяется как отношение воздействия вещества на человека (обычно в виде суточной дозы) к величине BMD5o/o для животного. Малый риск характеризуется величиной EPI менее 2x10 "6, средний - 2x10" 6… 2х 10 "4, высокий - более 2x10" 4.

В соответствии с характером зависимости доза - эффект все химические вещества делятся на две большие группы. Первая характеризуется наличием максимальной недействующей (NAOEL) или минимальной действующей (LAOEL) концентрации. Иными словами, если вещество присутствует в окружающей среде в концентрации, меньшей некоторого предельного значения, оно не оказывает воздействия на здоровье человека.



2.3 Методы и способы нейтрализации вредных химических веществ

Для минимизации риска использования химических продуктов в соответствии с уровнем наших знаний этой проблемы в странах ЕС в 1982 г. был введен в действие так называемый «Закон о химических продуктах». В процессе проверки его исполнения в течение нескольких лет проводились мероприятия по оптимизации технологий, биологических и физико-химических испытаний, а также по уточнению терминологии, стандартных веществ и методов отбора проб.

Химический закон устанавливает правила допуска на рынок всех новых химических продуктов.

2.4 Технические мероприятия, используемые для предотвращения опасности промышленных выбросов

Для сокращения и уменьшения выбросов химических веществ на промышленных предприятиях необходимо проводить следующие меры:

1. Необходимо проектировать любое производство так, чтобы выбросы были заведомо минимальны.

2. Необходимо строго соблюдать технологические режимы производства.

3. Необходима обязательная герметизация оборудования на производствах, где присутствуют и получаются химические соединения (это касается не только химической промышленности).

4. Необходимо внедрение непрерывных технологических процессов и замкнутого круга производства, оборотного водопотребления.

5. Необходимо проводить меры по предотвращению аварий (например, планово-профилактический ремонт оборудования).

6. Борьба с потерями при транспортировке (предотвращение аварий газо- и нефтепроводов).

7. Борьба с эмиссией (выделением) промышленных газов в атмосферу.

8. Необходимо применение систем очистки сточных вод и борьбы с загрязнением.

9. Обязательная переработка и утилизация отходов, вторичное использование отходов.

Рассмотрим более подробно два последних пункта.

2.5 Борьба с загрязнением воды

Понимание необходимости регулируемого водоснабжения и обезвреживания сточных вод возникло очень давно. Еще в Древнем Риме строили акведуки для снабжения свежей водой и «Cloaca maxima» - канализационную сеть. бассейна отстойника и тем самым предотвращение засорения канализации и образования продуктов гниения («дортмундские колодцы» и «эмские колодцы»).

Другим методом обезвреживания сточных вод была их очистка с помощью полей орошения, т.е. спуск сточных вод на специально подготовленные поля. Однако лишь в середине прошлого столетия начались разработка методов очистки сточных вод и систематическое строительство канализационных сетей в городах.

Сначала были созданы установки механической очистки. Сущность этой очистки заключалась в осаждении находящихся в сточных водах твердых частиц на дно просачивании через песчаный грунт сточные воды отфильтровывались и осветлялись. И только после открытия в 1914 г. биологического (живого) ила появилась возможность разработки современных технологий очистки сточных вод, включающих в себя возврат (рецикл) биологического ила в новую порцию сточных вод и одновременную аэрацию суспензии. Все методы очистки сточных вод, разработанные в последующие годы и до настоящего времени, не содержат никаких существенно новых решений, а лишь оптимизируют разработанный ранее метод, ограничиваясь различными комбинациями известных стадий технологического процесса. Исключение составляют физико-химические методы очистки, в которых используются физические методы и химические реакции, специально подобранные для удаления веществ, содержащихся в сточных водах (табл. 1).

Таблица 1. Физико-химическая очистка сточных вод

1	Нейтрализация
2	Флокуляция (объединение коллоидных частиц в рыхлые хлопьевидные агрегаты) и осаждение
3	Умягчение сточных вод
4	Очистка скребками и перегонка
5	Адсорбция, ионный обмен, экстракция
6	Обратный осмос и ультрафильтрация
7	Удаление аммиака 1. биологические методы (нитрификация) 2. физико-химические методы (очистка, ионный обмен, обратный осмос, отгонка с паром)
8	Окислительная очистка сточных вод 1. сжигание 2. влажное окисление H2O2 / Fe2+ (реагент Фентона) O3 (озонирование)

Сточные воды предприятий (например, нефтеперерабатывающих) вначале подвергаются физико-химической очистке, а затем биологической. Содержание вредных веществ в сточных водах, поступающих на биологическую очистку не должно превышать определенных значений (табл. 2).



Таблица 2. Предельные значения концентрации загрязняющих веществ в сточных водах нефтеперегонных заводов, направляемых на биологическую очистку

Вещества и параметры	Предельные значения
Масла и жиры	< 75 мг / л
Сульфиды	< 200 мг / л
Осаждаемые вещества	< 125 мг / л
Тяжелые металлы (например, Ni, Cr)	Менее предела токсичности для организмов
pH	5 -9
Температура	< 36 оС

2.6 Утилизация отходов

При разработке совместимой с окружающей средой системы переработки отходов ставятся следующие (по порядку важности) главные задачи:

1. Снижение количества отходов уже в процессе производства продукции.

2. Уменьшение отходов за счет их сортировки при сборе.

3. Широкое вторичное использование материалов, полученных из отходов.

4. Удаление остающихся после переработки отходов с минимально возможным риском для окружающей среды и здоровья человека.

Виды утилизации отходов:

-·складирование;

-·сжигание;

-·компостирование (неприменим для отходов, содержащих токсичные вещества);

-·пиролиз.

Наиболее распространено сейчас складирование отходов. Примерно 2 / 3 всех отходов бытового и производственного происхождения и 90% инертных отходов складируют в хранилищах - свалках. Такие хранилища занимают большие площади, являются источниками шума, пыли и газов, образующихся в результате химических и анаэробных биологических реакций в толще, а также источниками загрязнения грунтовых вод в результате образования на открытых свалка просачивающихся вод (табл. 3).

Таблица 3. Усредненные характеристики просачивающихся вод из хранилищ (свалок) городского бытового мусора (через 6-8 лет после закладки на хранение)

Значение pH	6,5 - 9,0
Сухой остаток	20000 мл / л
Нерастворимые вещества	2000 мг / л
Электрическая проводимость (20 оС)	20000 мкСм / см
Неорганические компоненты
Соединения щелочных и щелочноземельных металлов (в расчете на металл)	8000 мг / л
Соединения тяжелых металлов (в расчете на металл)	10 мг / л
Соединения железа (общее Fe)	1000 мг / л
NH4	1000 мг / л
SO2-	1500 мг / л
HCO3	10000 мг / л
Органические компоненты
БПК (биохимическое потребление кислорода за 5 суток)	4000 мг / л
ХПК (химическое потребление кислорода)	6000 мг / л
Фенол	50 мг / л
Детергент	50 мг / л
Вещества, экстрагируемые метиленхлоридом	600 мг / л
Органические кислоты отгоняемые водяным паром (в расчете на уксусную кислоту)	1000 мг / л

Отсюда следует, что складирование отходов не может являться удовлетворительным методом их утилизации, и необходимо использовать другие методы.

В настоящее время сжигается до 50% всех отходах в развитых странах.

Преимущества метода сжигания состоят в существенном уменьшении объема отходов и действенном разрушении горючих материалов, включая органических соединений.

Остатки от сжигания - шлаки и зола - составляют лишь 10% первоначального объема и 30% от массы сжигаемых материалов. Но при неполном сгорании в окружающую среду могут попадать многочисленные вредные вещества (табл. 4 и 5). Для снижения эмиссии органических веществ необходимо использовать устройства для очистки дымов.

Таблица 4. Эмиссия вредных веществ из установок сжигания мусора (мг / л)

Вредные вещества	Содержание в неочищенных дымовых газах
HCl	400…1150
HF	2…20
SO2	200…800
NOх	150…400
CO	20…600
Органические вещества	300…500
Пыль	800…15000

Таблица 5. Среднее содержание металлов в пылеобразных частицах дыма мусоросжигательной печи (10 проб, среднее содержание пыли в отходящих топочных газах 88 мг / м³)

Состав пыли	Концентрация, мг / м3	Состав пыли	Концентрация, мг / м3
Алюминий	12,056	Олово	0,167
Цинк	3,080	Кадмий	0,071
Свинец	1,760	Хром	0,044
Медь	0,185	Ртуть	0,001

Пиролизом называют разложение химических соединений при высоких температурах в отсутствие кислорода, вследствие чего становится невозможным их горение. В табл. 6 показаны различия в процессах сжигания (термолиза) и пиролиза отходов на основе сравнения этих двух методов.



Таблица 6. Различия между термолизом и пиролизом органических отходов

Сжигание отходов	Пиролиз отходов
Обязательна высокая температура	Достаточно относительно небольшая температура (450 оС)
Необходим избыток воздуха (соотв. кислорода)	Отсутствие кислорода (соотв. воздуха)
Поступление тепла непосредственно за счет выделяющейся теплоты реакции	Поступление тепла большей частью через теплообменники
Окислительные условия, окисляются металлы	Восстановительные условия, металлы не окисляются
Основные продукты реакции: CO2, H2O, зола, шлаки	Основные продукты реакции: Н2, СnНm, СО, твердые углеродные остатки
Газообразные вредные вещества: SO2, SO3, NOx, HCl, HF, тяжелые металлы, пыль	Газообразные вредные вещества: H2S, HCN, NH3, HCl, HF, фенолы, смолы, Hg, пыль
Большие объемы газа (доля воздуха)	Малые объемы газов
Зола спекается в шлак, уход влаги	Отсутствие процессов сплавления и спекания, уход влаги
Предварительное измельчение и равномерность дробления не являются необходимыми, но благоприятны	Предварительное измельчение и равномерность дробления необходимы
Жидкие и пастообразные отходы, как правило, не подлежат обработке	Жидкие и пастообразные отходы в принципе обрабатываются
Экономичность производства достигается при числе жителей около 1 млн	Экономичность производства, вероятно, обеспечивается при числе жителей около миллиона

Хотя пиролиз имеет много достоинств, он обладает и существенными недостатками: сточные воды, поступающие из установок для пиролиза, сильно загрязнены органическими веществами) фенолы, хлорированные углеводороды и др.), а из отвалов твердых остатков пиролиза (пиролизного кокса) под действием дождей происходит вымывание вредных веществ; в твердых продуктах пиролиза, кроме того, найдены высокие концентрации поликонденсированных и хлорированных углеводородов. В связи с этим пиролиз нельзя считать экологически безопасным методом переработки отходов.



Заключение

Человек в процессе своей деятельности производит огромное количество химических веществ, которые негативно воздействуют на окружающую среду. Но в данный момент он не имеет такой технологии, которая бы делала бы деятельность человека абсолютно безотходной.

Современная биотехнология имеет потенциальные возможности для обеспечения основных потребностей страны в широком спектре биотехнологических препаратов медицинского и ветеринарного назначения, в пищевых продуктах, в средствах защиты растений и биоудобрениях, в биопрепаратах для проведения природоохранных мероприятий, для добычи минерального сырья, для получения новых материалов, в создании возобновляемых источников энергии и создании электронных приборов различного назначения. Одновременно надо понимать, что биотехнологическое производство может представлять опасность для человека и экосистем, так как даже непреднамеренно в хозяйственный оборот и окружающую среду может быть выпущен опасный экопатоген с трудно прогнозируемыми последствиями. Принято считать, что 99% генно-инженерных организмов, используемых в исследовательских целях и в промышленности, не оказывают неблагоприятного воздействия на здоровье людей или окружающую среду. Тем не менее, абсолютной безопасности в биотехнологии, как, впрочем, и в других отраслях деятельности человека, достичь невозможно.



Список использованной литературы

биологический токсодоза химический нейтрализация

1. Экологические проблемы: что происходит, кто виноват и что делать?:

Учебное пособие / Под ред. Проф. В.И. Данилова - Даниляна. - М.: Изд-во МНЭПУ, 1997.

2. Ревель П., Ревель Ч. Среда нашего обитания: В 4-х книгах. Кн. 2.

3. Загрязнения воды и воздуха: Пер с англ. - М.: Мир, 1995. - с., ил.

4. Журнал «Жизнь без опасностей» (№4 - 2008 №1 - 2009,).

5. Практическое руководство по биологической безопасности в лабораторных условиях. ВОЗ., Женева, - 2007, (2004). - 188 с.

6. М.А. Пальцев и В.П. Сергиев «Современное понимание проблемы биологической безопасности»

Размещено на Allbest.ru